Razvoj biorazgradivog filma na bazi hitozana, obogaćenog eteričnim uljem timijana i aditivima

Hvala vam što ste posjetili Nature.com.Verzija pretraživača koju koristite ima ograničenu podršku za CSS.Za najbolje iskustvo, preporučujemo da koristite ažurirani pretraživač (ili onemogućite način kompatibilnosti u Internet Exploreru).U međuvremenu, kako bismo osigurali kontinuiranu podršku, prikazat ćemo stranicu bez stilova i JavaScripta.
U ovoj studiji razvijeni su biorazgradivi filmovi na bazi hitozana (CH) obogaćenog eteričnim uljem timijana (TEO) s različitim aditivima uključujući cink oksid (ZnO), polietilen glikol (PEG), nanoglinu (NC) i kalcij.Hlorid (CaCl2) i za karakterizaciju kvaliteta kelja nakon žetve kada se hladi.Rezultati pokazuju da ugradnja ZnO/PEG/NC/CaCl2 u filmove bazirane na CH značajno smanjuje brzinu prolaska vodene pare, povećava vlačnu čvrstoću, te je topiv u vodi i biorazgradiv po prirodi.Osim toga, filmovi na bazi CH-TEO u kombinaciji sa ZnO/PEG/NC/CaCl2 bili su značajno efikasni u smanjenju fiziološkog gubitka težine, održavanju ukupnih rastvorljivih čvrstih materija, titrabilne kiselosti i održavanju sadržaja hlorofila, a pokazali su niži a*, inhibirajući rast mikroba., izgled i organoleptička svojstva kupusa su očuvana 24 dana u odnosu na LDPE i druge biorazgradive folije.Naši rezultati pokazuju da su folije na bazi CH, obogaćene TEO-om i aditivima kao što su ZnO/CaCl2/NC/PEG, održiva, ekološki prihvatljiva i efikasna alternativa za očuvanje roka trajanja kupusa kada se hladi.
Sintetički polimerni ambalažni materijali dobiveni od nafte dugo se koriste u prehrambenoj industriji kako bi se osigurala kvaliteta i sigurnost različitih prehrambenih proizvoda.Prednosti takvih tradicionalnih materijala su evidentne zbog jednostavnosti proizvodnje, niske cijene i odličnih barijernih svojstava.Međutim, masovna upotreba i odlaganje ovih nerazgradivih supstanci neizbježno će pogoršati sve ozbiljniju krizu zagađenja okoliša.U ovom slučaju, razvoj prirodnih ambalažnih materijala za zaštitu životne sredine je ubrzan poslednjih godina.Ovi novi filmovi su netoksični, biorazgradivi, održivi i biokompatibilni1.Osim što su netoksični i biokompatibilni, ovi filmovi na bazi prirodnih biopolimera mogu nositi antioksidanse i stoga ne uzrokuju prirodnu kontaminaciju hrane, uključujući ispiranje aditiva kao što su ftalati.Stoga se ovi supstrati mogu koristiti kao održiva alternativa tradicionalnoj plastici na bazi nafte jer imaju slične funkcionalnosti u pakiranju hrane3.Danas su uspješno razvijeni biopolimeri izvedeni iz proteina, lipida i polisaharida, koji predstavljaju niz novih ekološki prihvatljivih ambalažnih materijala.Hitozan (CH) se široko koristi u ambalaži za hranu, uključujući polisaharide kao što su celuloza i škrob, zbog svoje sposobnosti lakog stvaranja filma, biorazgradljivosti, bolje nepropusnosti kisika i vodene pare i dobre klase mehaničke čvrstoće uobičajenih prirodnih makromolekula.,5.Međutim, nizak antioksidativni i antibakterijski potencijal CH filmova, koji su ključni kriteriji za aktivne folije za pakovanje hrane, ograničava njihov potencijal6, pa su dodatni molekuli ugrađeni u CH filmove kako bi se stvorile nove vrste s odgovarajućom primjenom.
Eterična ulja dobijena iz biljaka mogu se ugraditi u biopolimerne filmove i mogu dati antioksidativna ili antibakterijska svojstva sistemima za pakovanje, što je korisno za produženje roka trajanja hrane.Eterično ulje timijana je daleko najviše proučavano i korišteno eterično ulje zbog svojih antibakterijskih, protuupalnih i antifungalnih svojstava.Prema sastavu eteričnog ulja, identifikovani su različiti hemotipovi timijana, uključujući timol (23-60%), p-cimol (8-44%), gama-terpinen (18-50%), linalol (3-4%) ).%) i karvakrola (2-8%)9, međutim timol ima najjače antibakterijsko djelovanje zbog sadržaja fenola u njemu10.Nažalost, uključivanje biljnih eteričnih ulja ili njihovih aktivnih sastojaka u biopolimerne matrice značajno smanjuje mehaničku čvrstoću dobijenih biokompozitnih filmova11,12.To znači da materijali za pakovanje i plastificirane folije koje sadrže biljna eterična ulja moraju biti podvrgnute dodatnom očvršćavanju kako bi se poboljšala mehanička svojstva ambalaže za hranu.


Vrijeme objave: 25.10.2022